怎么制作显微镜???
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发布时间:2022-04-26 03:04
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时间:2022-06-20 08:22
荧光显微镜原理
荧光显微镜是免疫荧光细胞化学的基本工具。它是由光源、滤板系统和光学系统等主要部件组成。是利用一定波长的光激发标本发射荧光,通过物镜和目镜系统放大以观察标本的荧光图像
(一)光源
现在多采用200W的超高压汞灯作光源,它是用石英玻璃制作,中间呈球形,内充一定数量的汞,工作时由两个电极间放电,引起水银蒸发,球内气压迅速升高,当水银完全蒸发时,可达50~70个标准大气压力,这一过程一般约需5~15min。超高压汞灯的发光是电极间放电使水银分子不断解离和还原过程中发射光量子的结果。它发射很强的紫外和蓝紫光,足以激发各类荧光物质,因此,为荧光显微镜普遍采用。
超高压汞灯也散发大量热能。因此,灯室必须有良好的散热条件,工作环境温度不宜太高。
新型超高压汞灯在使用初期不需高电压即可引燃,使用一些时间后,则需要高压启动(约为15000V),启动后,维持工作电压一般为50~60V,工作电流约4A左右。200W超高压汞灯的平均寿命,在每次使用2h的情况下约为200h,开动一次工作时间愈短,则寿命愈短,如开一次只工作20min,则寿命降低50%。因此,使用时尽量减少启动次数。灯泡在使用过程中,其光效是逐渐降低的。灯熄灭后要等待冷却才能重新启动。点燃灯泡后不可立即关闭,以免水银蒸发不完全而损坏电极,一般需要等15min。由于超高压汞灯压力很高,紫外线强烈,因此灯泡必须置灯室中方可点燃,以免伤害眼睛和发生爆炸时造成操作。
超高压汞灯(100W或200W)光源的电路和包括变压、镇流、启动几个部分。在灯室上有调节 灯泡发光中心的系统,灯泡球部后面安装有镀铝的凹面反射镜,前面安装有集光透镜。
国产超高压汞灯GCQ-200型性能良好,可以代替HBO-200等型的进口灯泡,平均寿命在200h以上,价格也比较低。
我国研制的一种简易轻便型高色温溴钨荧光光源装置,体积小,重量轻,功率小,交、直流两用(自带直流电源),易于携带,使用方便,已推广应用。
(二)滤色系统
滤色系统是荧光显微镜的重要部位,由激发滤板和压制滤板组成。滤板型号,各厂家名称常不统一。滤板一般都以基本色调命名,前面字母代表色调,后面字母代表玻璃,数字代表型号特点。如德国产品(Schott)BG12,就是种蓝色玻璃,B是蓝色的第一个字母,G是玻璃的第一个字母;我国产品的名称已统一用拼音字母表示,如相当于BG12的蓝色滤板名为QB24,Q是青色(蓝色)拼音的第一个字母,B是玻璃拼音的第一个字母。不过有的滤板也可以透光分界滤长命名,如K530,就是表示压制滤长530nm以下的光而透过530nm以上的光。还有的厂家的滤板完全以数字命名,如美国Corning厂的NO:5-58,即相当于BG12。
1.激发滤板 根据光源和荧光色素的特点,可选用以下三类激发滤板,提供一定波长范围的激发光。
紫外光激发滤板:此滤板可使400nm以下的紫外光透过,阻挡400nm以上的可见光通过。常用型号为UG-1或UG-5,外加一块BG-38,以除去红色尾波。
紫外蓝光激发滤板:此滤板可使300~450nm范围内的光通过。常用型号为ZB-2或ZB-3,外加BG-38。
紫蓝光激发滤板:它可使350~490nm的光通过。常用型号为QB24(BG12)。
最大吸收峰在500nm以上者的荧光素(如罗达明色素)可用蓝绿滤板(如B-7)激发。
近年开始采用金属膜干涉滤板,由于针对性强,波长适当,因而激发效果比较玻璃滤更好。如西德Leitz厂的FITC专用KP490滤板和罗达明的S546绿色滤板,均远比玻璃滤板效果好。
激发滤板分薄厚两种,一般暗视野选用薄滤板,亮视野荧光显微镜可选用厚一些。基本要求是以获得最明亮的荧光和最好的背景为准。
2.压制滤板 压制滤板的作用是完全阻挡激发光通过,提供相应滤长范围的荧光。与激发滤板相对应,常用以下3种压制滤板:
紫外光压制滤板:可通过可见光、阻挡紫外光通过。能与UG-1或UG-5组合。常用GG-3K430或GG-6K460。
紫蓝光压制滤板:能通过510nm以上滤长的荧光(绿到红),能与BG-12组合。通常用OG-4K510或OG-1K530。
紫外紫光压制滤板:能通过460nm以上波长的荧光(蓝到红),可与BG-3组合,常用OG-11K470AK 490,K510。
(三)反光镜
反光镜的反光层一般是镀铝的,因为铝对紫外光和可见光的蓝紫区吸收少,反射达90%以上,而银的反射只有70%;一般使用平面反光镜。
(四)聚光镜
专为荧光显微镜设计制作的聚光器是用石英玻璃或其他透紫外光的玻璃制成。分明视野聚光器的暗视野聚光器两种。还有相差荧光聚光器。
1.明视野聚光器 在一般荧光显微镜上多用明视野聚光器,它具有聚光力强,使用方便,特别适于低、中倍放大的标本观察。
2.暗视野聚光器 暗视野聚光器在荧光显微镜中的应用日益广泛。因为激发光不直接进入物镜,因而除散射光外,激发光也不进入目镜,可以使用薄的激发滤板,增强激发光的强度,压制滤板也可以很薄,因紫外光激发时,可用无色滤板(不透过紫外)而仍然产生黑暗的背景。从而增强了荧光图像的亮度和反衬度,提高了图像的质量,观察舒适,可能发现亮视野难以分辨的细微荧光颗粒。
3.相差荧光聚光器 相差聚光器与相差物镜配合使用,可同时进行相差和荧光联合观察,既能看到荧光图像,又能看到相差图像,有助于荧光的定位准确。一般荧光观察很少需要这种聚光器。
(五)物镜
各种物镜均可应用,但最好用消色差的物镜,因其自体荧光极微且透光性能(波长范围)适合于荧光。由于图像在显微镜视野中的荧光亮度与物镜镜口率的平方成正比,而与其放大倍数成反比,所以为了提高荧光图像的亮度,应使用镜口率大的物镜。尤其在高倍放大 时其影响非常明显。因此对荧光不够强的标本,应使用镜口率大的物镜,配合以尽可能低的目镜(4×,5×,6.3×等)。
(六)目镜
在荧光显微镜中多用低倍目镜,如5×和6.3×。过去多用单筒目镜,因为其亮度比双筒目镜高一倍以上,但目前研究型荧光显微镜多用双筒目镜,观察很方便。
(七)落射光装置
新型的落射光装置是从光源来的光射到干涉分光滤镜后,波长短的部分(紫外和紫蓝)由于滤镜上镀膜的性质而反射,当滤镜对向光源呈45。倾斜时,则垂直射向物镜,经物镜射向标本,使标本受到激发,这时物镜直接起聚光器的作用。同时,滤长长的部分(绿、黄、红等),对滤镜是可透的,因此,不向物镜方向反射,滤镜起了激发滤板作用,由于标本的荧光处在可见光长波区,可透过滤镜而到达目镜观察,荧光图像的亮度随着放大倍数增大而提高,在高放大时比透射光源强。它除具有透射式光源的功能外,更适用于不透明及半透明标本,如厚片、滤膜、菌落、组织培养标本等的直接观察。近年研制的新型荧光显微镜多采用落射光装置,称之为落射荧光显微镜。
二、荧光显微镜标本制作要求
(一)载玻片
载玻片厚度应在0.8~1.2mm之间,太厚的坡片,一方面光吸收多,另一方面不能使激发光在标本上聚集。载玻片必须光洁,厚度均匀,无明显自发荧光。有时需用石英玻璃载玻片。
(二)盖玻片
盖玻片厚度在0.17mm左右,光洁。为了加强激发光,也可用干涉盖玻片,这是一种特制的表面镀有若干层对不同波长的光起不同干涉作用的物质(如氟化镁)的盖玻片,它可以使荧光顺利通过,而反射激发光,这种反射的激发光女可激发标本。
(三)标本
组织切片或其他标本不能太厚,如太厚激发光大部分消耗在标本下部,而物镜直接观察到的上部不充分激发。另外,细胞重迭或杂质掩盖,影响判断。
(四)封裱剂
封裱剂常用甘油,必须无自发荧光,无色透明,荧光的亮度在pH8.5~9.5时较亮,不易很快褪去。所以,常用甘油和0.5mol/l pH9.0~9.5的碳酸盐缓冲液的等量混合液作封裱剂。
(五)镜油
一般暗视野荧光显微镜和用油镜观察标本时,必须使用镜油,最好使用特制的无荧光镜油,也可用上述甘油代替,液体石蜡也可用,只是折光率较低,对图像质量略有影响。
三、使用荧光显微镜的注意事项
(1)严格按照荧光显微镜出厂说明书要求进行操作,不要随意改变程序。
(2)应在暗室中进行检查。进入暗室后,接上电源,点燃超高压汞灯5~15min,待光源发出强光稳定后,眼睛完全适应暗室,再开始观察标本。
(3)防止紫外线对眼睛的损害,在调整光源时应戴上防护眼镜。
(4)检查时间每次以1~2h为宜,超过90min,超高压汞灯发光强度逐渐下降,荧光减弱;标本受紫外线照射3~5min后,荧光也明显减弱;所以,最多不得超过2~3h。
(5)荧光显微镜光源寿命有限,标本应集中检查,以节 省时间,保护光源。天热时,应加电扇散热降温,新换灯泡应从开始就记录使用时间。灯熄灭后欲再用时,须待灯泡充分冷却后才能点燃。一天中应避免数次点燃光源。
(6)标本染色后立即观察,因时间久了荧光会逐渐减弱。若将标本放在聚乙烯塑料袋中4℃保存,可延缓荧光减弱时间,防止封裱剂蒸发。
(7)荧光亮度的判断标准:一般分为四级,即“一”—无或可见微弱荧光。“+”—仅能见明确可见的荧光。“++”—可见有明亮的荧光。“+++”—可见耀眼的荧光。
四、荧光图像的记录方法
荧光显微镜所看到的荧光图像,一是具有形态学特征,二是具有荧光的颜色和亮度,在判断结果时,必须将二者结合起来综合判断。结果记录根据主观指标,即凭工作者目力观察。作为一般定性观察,基本上可靠的。随着技术科学的发展,在不同程度上采用客观指标记录判断结果,如用细胞分光光度计,图像分析仪等仪器。但这些仪器记录的结果,也必须结合主观的判断。
荧光显微镜摄影技术对于记录荧光图像十分必要,由于荧光很易褪色减弱,要即时摄影记录结果。方法与普通显微摄影技术基本相同。只是需要采用高速感光胶片如ASA200以上或24。以上。因紫外光对荧光猝灭作用大,如FITC的标记物,在紫外光下照射30s,荧光亮度降低50%。所以,曝光速度太慢,就不能将荧光图像拍摄下来。一般研究型荧光显微镜都有半自动或全自动显微摄影系统装置。
使用中应注意:末装滤光片不要用眼直接观察,以免引起眼的损伤;用油镜观察标本时,必须用无荧光的特殊油镜;高压汞灯关闭后不能立即重新打开,需经5分钟后才能再启动,否则会不稳定,影响汞灯寿命。
标本的制作方法
样品须经过石蜡包埋切片,然后用铁矾苏木精染色,普通光镜观察效果还可以.
作荧光观察需用荧光染料DAPI染色,
石蜡切片的过程:
1. 取材: 刀片要求锋利而薄,组织厚度约2—3mm, 大小1.5×1.5×0.2~0.3cm为宜. 取材时间越快越好.
2. 固定: 组织取下后应立即放入10%*(相当于4%甲醛)固定.
注意: (1). 固定液量应为组织块体积的40倍.
(2) 固定时间固定时间与使用的固定液种类和组织块大小, 温度等有关. 一般为3—24h.
(3)固定温度大多可在室温固定, 在低温(4℃)时间应延长.
(4)固定容器应大些.
3. 漂洗: 流水冲洗2—10h.
4. 脱水: 从低浓度酒精到高浓度酒精.
70%(数分钟)→80%(60-120’)→90%(60-120’)→95%(60-120’)→95%(60-120’)→100%(60-120’)→100%(60-120’).
5. 透明: 组织块脱水后必须经过一种既能与酒精混合又能溶解石蜡的溶剂, 而使石蜡进入组织块. 常用二甲苯, 一般浸泡30m即可.
6. 浸蜡: 组织经透明后在熔化的石蜡内浸渍的过程称浸蜡. 一般需经2—3次浸渍才能完成, 总时间为3—4h. 用于浸蜡的石蜡熔点为52—56℃.
7. 包埋: 先将熔化的石蜡倒入包埋框再用加热的镊子将组织块放入. 包埋面必须平整. 包埋后石蜡稍凝后可移入冷水或冰箱中加速凝固.
8. 切片: 修块→切片→展片→捞片→烤片.
也可作冰冻切片.
荧光染料的配制:
储藏液:1mg/ml dapi(DMSO、去离子水、pbs都可以溶解)
工作液:通常1μg/ml
染色时须避光,10min左右
用PBS冲去多余染液即可观察。
简易显微镜的制作
制作准备.
1. 平面废洗洁精瓶(圆筒形状的)一个。
2. 平面镜一块,玻璃二块。
3. 60CM长的铁丝一根。
4. 废旧小电珠一个。
制作过程.
1. 制作镜头:如图1
把旧电珠的薄玻璃去掉,留下球状部分,就是一个很好的镜头,把洗洁精瓶盖去掉,将小镜头置于瓶口。
2. 制作镜筒:如图2
将洗洁精瓶身靠近底面1/3处挖掉一面,将画有微小圆形的透明纸,对着亮光,通过镜头看圆形在什么位置,看得最清楚,就在对应位置上的瓶身开两个槽口,这两个槽口是用来插进玻璃片的。
3. 制作反光镜:如图2
找一块30mm见方的平面镜片,在后面用胶纸粘在铁丝上,在镜筒上钻两个小孔,将铁丝插入小孔里。这样一个简易的显微镜就制作好了。
所有图片链接:
http://www.nhkx.net/UploadFiles/200421181238990.doc
热心网友
时间:2022-06-20 08:22
两组放大镜嵌在管道的两头就能做成显微镜。
热心网友
时间:2022-06-20 08:22
没看过海尔兄弟?
两个老花镜套在一个圆筒里
热心网友
时间:2022-06-20 08:23
■光学显微镜结构
普通光学显微镜的构造主要分为三部分:机械部分、照明部分和光学部分。
◆机械部分
(1)镜座:是显微镜的底座,用以支持整个镜体。
(2)镜柱:是镜座上面直立的部分,用以连接镜座和镜臂。
(3)镜臂:一端连于镜柱,一端连于镜筒,是取放显微镜时手握部位。
(4)镜筒:连在镜臂的前上方,镜筒上端装有目镜,下端装有物镜转换器。
(5)物镜转换器(旋转器):接于棱镜壳的下方,可自由转动,盘上有3-4个圆孔,是安装物镜部位,转动转换器,可以调换不同倍数的物镜,当听到碰叩声时,方可进行观察,此时物镜光轴恰好对准通光孔中心,光路接通。转换物镜后,不允许使用粗调节器,只能用细调节器,使像清晰。
(6)镜台(载物台):在镜筒下方,形状有方、圆两种,用以放置玻片标本,*有一通光孔,我们所用的显微镜其镜台上装有玻片标本推进器(推片器),推进器左侧有弹簧夹,用以夹持玻片标本,镜台下有推进器调节轮,可使玻片标本作左右、前后方向的移动。
(7)调节器:是装在镜柱上的大小两种螺旋,调节时使镜台作上下方向的移动。
①粗调节器(粗螺旋):大螺旋称粗调节器,移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降,所以能迅速调节物镜和标本之间的距离使物象呈现于视野中,通常在使用低倍镜时,先用粗调节器迅速找到物象。
②细调节器(细准焦螺旋):小螺旋称细调节器,移动时可使镜台缓慢地升降,多在运用高倍镜时使用,从而得到更清晰的物象,并借以观察标本的不同层次和不同深度的结构。
◆照明部分
装在镜台下方,包括反光镜,集光器。
(1)反光镜:装在镜座上面,可向任意方向转动,它有平、凹两面,其作用是将光源光线反射到聚光器上,再经通光孔照明标本,凹面镜聚光作用强,适于光线较弱的时候使用,平面镜聚光作用弱,适于光线较强时使用。
(2)集光器(聚光器)位于镜台下方的集光器架上,由聚光镜和光圈组成,其作用是把光线集中到所要观察的标本上。
①聚光镜:由一片或数片透镜组成,起汇聚光线的作用,加强对标本的照明,并使光线射入物镜内,镜柱旁有一调节螺旋,转动它可升降聚光器,以调节视野中光亮度的强弱。
②光圈(虹彩光圈):在聚光镜下方,由十几张金属薄片组成,其外侧伸出一柄,推动它可调节其开孔的大小,以调节光量。
◆光学部分
(1)目镜:装在镜筒的上端,通常备有2-3个,上面刻有5×、10×或15×符号以表示其放大倍数,一般装的是10×的目镜。
(2)物镜:装在镜筒下端的旋转器上,一般有3-4个物镜,其中最短的刻有“10×”符号的为低倍镜,较长的刻有“40×”符号的为高倍镜,最长的刻有“100×”符号的为油镜,此外,在高倍镜和油镜上还常加有一圈不同颜色的线,以示区别。
显微镜的放大倍数是物镜的放大倍数与目镜的放大倍数的乘积,如物镜为10×,目镜为10×,其放大倍数就为10×10=100。